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题名水冷式复叠制冷系统的在线动态模拟与优化
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作者
张瑞杰
刘志林
王俊文
张玮
韩德求
李婷
邹雄
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机构
太原理工大学化学工程与技术学院
黄河三角洲京博化工研究院有限公司过程工程研究所
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出处
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第S01期124-132,共9页
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基金
2021年山西省教育厅研究生教学改革项目(2021YJG054)
2022年教育部产学合作协同育人项目(221004650101701)。
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文摘
针对某装置的乙烯-丙烯复叠式制冷系统和循环水冷却系统耦合而成的复杂换热系统(水冷式复叠制冷系统),使用Unisim建立了严格的动态机理模型,并利用OPC技术实现了现场数据的实时获取,从而建立了在线动态模拟系统。通过在线动态模拟实现了模型与现场装置的同步跟随,在线动态模型可反映现场装置的当前运行状态,从而得到了一个高精度的数字孪生模型。此外,为解决系统能耗高的问题,以系统总功耗最小为目标函数,循环上水温度为决策变量,进行了全局模拟优化。其中,对于风机功率的计算,通过利用工厂一年的历史数据回归得到了风机功率的预测模型,从而解决了优化过程中功率计算的问题。最后,将优化结果在数字孪生模型进行了在线验证计算,并预测了优化效果。优化后系统总计节省功耗772.69MW,合计每年节省费用56.4万元,为企业带来了显著的经济效益。
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关键词
在线动态模拟
复叠式制冷
节能优化
数字孪生
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Keywords
on-line dynamic simulation
cascade refrigeration
energy saving optimization
digital twin
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分类号
TQ021.8
[化学工程]
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